Print this Page

Атом цөмийн аналитик арга зүй, технологийн судалгаа

Энэ чиглэлээр 1999-2001, 2002-2004 онуудад шинжлэх ухаан технологийн төсөл, 2005 оноос  шинжлэх ухааны суурь судалгааны 7 сэдэвт ажлыг Шинжлэх ухаан, технологийн сангийн санхүүжилтээр  гүйцэтгэж,  эх орны эрдэс баялаг, үйлдвэрийн бүтээгдэхүүн, хүрээлэн буй орчин, эмнэлэг, биологийн дээжийн судалгаанд  атом, цөмийн аналитик арга боловсруулан хэрэглэх, судалгааны багаж төхөөрөмж зохион бүтээх  чиглэлээр  гарган авсан гол үр дүнг толилуулбал:

I. Судалгааны багаж төхөөрөмж

  • ЦСТ-ийн туршилт судалгааны үндсэн физик төхөөрөмж болох электроны хурдасгуур микротрон МТ-22-ыг бүрэн горимоор нь ажилд оруулж, үндсэн физик үзүүлэлтүүдийг тодорхойлж, судалгаа туршилтын ажил хийх нөхцөл бүрдүүлсэн.
  • Польш улсын Варшавын Цөмийн хими технологийн хүрээлэнгийн мэргэжилтнүүдтэй хамтран нүүрсний үнслэг шуурхай тодорхойлох рентгенфлуоресценцийн анализатор зохион бүтээж, холбогдох аргазүйг боловсруулсан.
  • Гамма, нейтроны холимог орон үүсгэх тоөхөөрөмж зохион бүтээж, үзүүлэлтүүдийг тодорхойлж, судалгаа туршилтын ажилд ашиглахад бэлэн болгов.
  • ОУАЭА-ийн техник хамтын ажиллагааны төсөл хэрэгжүүлж, агаарын бохирдлыг судлах SPECTRO XEPOS рентген спектрометр авч суурилуулсан.

II. Аргазүйн судалгаа
Шинжилгээний онолын үндэс боловсруулах, арга зүйг боловсронгуй болгох, хэрэглэгдэх хүрээг өргөтгөх болон өөрийн орны эрдэс түүхий эдийн онцлогт тохирсон өвөрмөц арга, аргачлал боловсруулах, түүнийг үйлдвэрлэлийн практикт нэвтрүүлэх талаар судалгаа хийв.

а. Рентгенфлуоресценцийн шинжилгээ

Онолын судалгаа

  • Бага энергитэй гамма квант, рентген туяа бодистой харилцан үйлчлэх процессыг рентгенфлуоресценцийн жишээн дээр, тодруулбал үүсгүүр, дээж, детекторын системд авч үзэв.
  • Комптоны сарнилд өртсөн электрон тормозлох үеийн спектр түгэлт флуоресценц үүсгэгч материалын элементийн найрлагаас хамаарах хамаарлыг үзүүлсэн онолын томъёо гаргав.
  • Үүсгүүрээс гарсан цацраг хагас дамжуулагч Si(Li) детектор ба дээжийн бодистой харилцан үйлчлэх процессын математик загварыг боловсруулж, рентген спектрийн харьцангуй урт долгионы мужид фон үүсэх физик зүй тогтлыг илрүүлж тайлбарлав.
  • Хагас дамжуулагч Si(Li) детектортой энергиэр ялгах рентгенфлуоресценцийн спектрометр ашиглах үед дээж ба детектор дэх радиацын шилжилт болон детектор дотор электрон зөөгдөх процессыг нарийвчлан авч үзэхэд үндэслэсэн математик загвар боловсруулав.
  • Анхдагч рентген цацрагийн үүсгүүрүүдийн параметр болон детекторын зузаан нь сигнал фоны харьцаанд хэрхэн нөлөөлөх тооцоог хийж, анхдагч цацрагийн үүсгүүр болон детекторын зузаан өөрчлөгдөх үед аналитик дохионы сигнал/фоны харьцаа нэг эрэмбээр өөрчлөгддөгийг тогтоов.

Аргазүйн судалгаа

Хүнсний бүтээгдэхүүн, эмнэлэг, геологи, хүрээлэн буй орчны дээжинд шинжилгээ хийх энергиэр ялгах рентгенфлуоресценцийн 10 гаруй арга боловсруулснаас 7 аргыг Монгол улсын үндэсний стандартаар батлуулж, “Кадмий- 109 изотоп үүсгүүр ашиглан ховор шорооны зарим элемент тодорхойлох арга”, “Алтны сорьц тогтоох тулгуур параметрийн арга” , “Автомашины будгийн зонхилох болон дагалдах  элементүүдийг тодорхойлох арга”, “Буудлагын шагайтын зайг тодорхойлох арга” зэрэг аргуудыг нилээд аргыг боловсруулж  үйлдвэрлэл, судалгаа шинжилгээний ажилд нэвтрүүлэхэд бэлэн болгов.

б. Идэвхжлийн шинжилгээ

  • Гамма ба нейтроны холимог орон  үүсгэх төхөөрөмжийг  ашиглан гамма болон нейтроноор явагдах зарим цөмийн  урвалуудын огтлолыг харьцангуй аргаар, нэг элементийг хоёр аргаар зэрэг  тодорхойлох шинэ аргууд боловсруулав.
  • Устөрөгчийн изотопууд дээр хийсэн туршлагын цөмийн физикийн судалгаагаар Лоренцын томьёонд засвар хийх шинэ санаа дэвшүүлж, уг томъёон дахь энергиүдийн утгыг  босго энергиэр засвар хийх замаар дейтрон дээр явагдах (g,n), (g,p) урвалуудын огтлолыг 22 МэВ хүртлэх мужид тодорхойлж, нейтроны нэг удаагийн сариналаар устөрөгчийн агуулгыг тодорхойлох арга боловсруулав.
  • Дулааны ба резонансын нейтрон ашиглах үед үүсэх өөрөө хаагч үзэгдлийг тооцсон 197Au(n,g)198Au урвалаар геологийн дээж, хүдрийн баяжуулсан бүтээгдэхүүн дэх алтны агууламжийг тодорхойлох нейтрон идэвхжлийн арга  боловсруулав.
  •  Электроны цикл хурдасгуур микротрон ашиглан нейтрон идэвхжлийн аргаар ховор шорооны хүдрийн  дээжид La, Ce, Pr, Sm, Eu болон дагалдах Cu, As зэрэг элементүүдийг нэгэн зэрэг тодорхойлох тохиромжтой шарах, хүлээх, хэмжих хугацааг тогтоож, аналитик шугамыг сонгов.

III. Аргазүйн баталгаажуулалт
Шинэ бүтээл (Оюуны өмчийн газраар баталгаажсан)

  • Тормозын гамма-цацрагаар болон дулааны нейтроноор нэгэн зэрэг шарах  идэвхжилийн шинжилгээний харьцангуй арга. № 3484, 2010. П.Зузаан, Б.Отгоолой
  • Тормозын гамма-цацрагаар болон дулааны нейтроноор нэгэн зэрэг шарах  төхөөрөмж. № 3485, 2010, П.Зузаан, Б.Отгоолой.
  • Нейтрон сарнилын арга. № 3486, 2010, Б.Отгоолой .
  • Зэс молибденийн хүдэр баяжуулах үйлдвэрийн бүтээгдэхүүний элементийн найрлагыг тодорхойлох РФА арга.Ашигтай загварын гэрчилгээ ¹ 978, 2004. Ш. Гэрбиш, Г. Ганболд.

Монгол улсын үндэсний стандартаар батлагдсан аргууд

  1. Усны чанар. Хортой хүнд металл тодорхойлох рентгенфлуоресценцийн арга. MNS: 5032:2001, Ж.Баярмаа, Ш.Гэрбиш.
  2. Исгэлтийн бүтээгдэхүүнд хортой, хүнд металл, химийн зарим элемент тодорхойлох- Бүрэн ойлтын рентген флуоресценцийн арга. MNS: 5036:2001, Ш.Гэрбиш, Ж.Баярмаа.
  3. Нөөшилсөн жимс, хүнсний ногоонд хүнд металл, хортой болон химийн зарим элементийг тодорхойлох- Бүрэн ойлтын рентгенфлуоресценцийн арга. MNS: 5228:2002, Ж.Баярмаа, Ш.Гэрбиш.
  4. Шүдний хатуу эд. Хүнд металл, химийн зарим элемент тодорхойлох рентген флуоресценцийн арга. Монгол улсын стандарт, MNS: 5324:2003, Ш.Гэрбиш, Л.Мөнгөнцэцэг, Б.Батбаяр.
  5. Агаар дахь радоны хэмжээг тодорхойлох арга. Монгол улсын стандарт, СТ.5246:2003, Б.Эрдэв, Б.Мөнхцэцэг
  6. Нүүрсний үнслэг тодорхойлох рентгенфлуоресценцийн арга. Монгол улсын стандарт MNS 5673: 2006, П.Зузаан, Д.Болортуяа, З.Дамдинсүрэн, С.Лодойсамба.
  7. Нүүрсний зарим элементийн агуулга тодорхойлох рентгенфлуоресценцийн арга. Монгол улсын стандарт MNS 5674: 2006, П.Зузаан, Д.Болортуяа, З.Дамдинсүрэн, С.Лодойсамба.
  8. Нүүрсний илчлэг тодорхойлох түргэвчилсэн арга, П.Зузаан, Д.Болортуяа, З.Дамдинсүрэн, С.Лодойсамба. Монгол улсын стандарт MNS 5675: 2006

IV. Үйлдвэрлэлийн практикт нэвтрүүлсэн байдал

  • Зохион бүтээсэн нүүрсний  үнслэг шуурхай хэмжин тодорхойлох рентгенфлуоресценцийн анализаторыг нүүрсний  үнслэг, илчлэг тодорхойлох  баталгаажсан аргын хамт  Дулааны 4-р цахилгаан станцад нэвтрүүлсэн (2005 он).
  • Монгол, Оросын хамтарсан “Эрдэнэт” УБҮ-ийн Рентген спектрийн лабораторийн шинжилгээний арга зүйг орчин үеийн персональ компьютер ашиглан боловсронгуй болгох ажлыг гүйцэтгэж, нунтаг болон шингэн дээж шинжлэх зориулалттай спектрометрүүд дээр Cu, Mo, Fe, мөн нягт тодорхойлох арга зүй боловсруулж үйлдвэрлэлийн туршилтанд хүлээлгэн өгсөнөөр 2010 он хүртэл 10 гаруй жил технологийн процессыг шуурхай хянахад тус тус амжилттай ашиглагдсан .

 

V. Судалгааны үр дүнгийн түгээлт

  • Дээрх судалгааны үр дүнгээр олон улсын “X-Ray spectrometry”, Дубнагийн олон улсын институтийн “Краткие сообщения ОИЯИ”, “Препринт ОИЯИ”, ОХУ-ын “Атомная энергия”, “Аналитическая химия”, “Аналитика и конроль”, “Письма ЭЧАЯ”, Нидерландын ”Hyperfine Interactions”, мөн МУИС-ийн ЭШБ зэрэг гадаад, дотоодын мэргэжлийн сэтгүүлүүдэд 50 гаруй эрдэм шинжилгээний өгүүлэл хэвлүүлж, ОХУ, Монгол, Протугал, БНСУ зэрэг улсуудад болсон олон улсын эрдэм шинжилгээний хуралд илтгэж, эмхэтгэлд нь хэвлүүлсэн.
  • Тухайн судалгааны чиглэлээр шинжлэх ухааны доктор 1, боловсролын доктор 2, магистр 11 хамгаалж, сурах бичиг, гарын авлага 6-г бичиж хэвлүүлжээ.

Permanent link to this article: http://nrc.num.edu.mn/?page_id=529